智能包装新技术：RFID标签

1、 智能包装新技术rfid标签 赵冬菁在繁荣的市场经济和快速发展的物流业的大环境下，我国包装工业快速发展，包装生产在促进国民经济建设，改善人民群众物质文化生活中的地位和作用日益显现。传统的包装是为了达到保护产品、方便运输、促进销售的功能而产生的包装形式。但目前，随着互联网的普及及数字化发展的深化，在云计算、大数据的“互联网+”的大环境下，传统的包装已经不能满足人们日益增长的对美好生活的需求，与此同时，更具数字化、智慧化、更好的保护产品、服务消费者、传递信息功能的智能包装就应运而生了。智能包装技术智能包装即通过包装、产品、或产品与包装组合中的集成元件或固有特性，在产品功能中或产品的本身使用中增加了

2、一种或几种符合特点要求的职能成分的一项技术。具体来讲，智能包装即利用一些新型的包装材料、结构和形式通过一系列的智能功能（如：检测、传感、记录、跟踪、沟通、应用科学逻辑）对包装件的温度、压力、密封程度、时间、内容物泄露物等环境因素进行控制、识别、判断、指示的一套包装系统，以此来延长包装件的货架寿命，保证包装件的安全质量，提供给消费者商品从原材料采购、生产、包装、运输及储运环节的信息特性及对消费者在购买和使用时可能出现的问题作出警示，最大限度地保障商品的质量和营养价值。根据智能包装的应用特点可将其分为3类：为了实现改善和增加包装的功能，而应用新型智能包装材料，以达到和完成特定包装目的的功能材料型智

3、能包装，如防泄漏气体指示包装、时间-温度指示剂等；为了使包装具有某些特殊功能和智能型特点，而增加或改进部分包装结构的功能结构型智能包装，如自动加热食品包装、自动冷却罐等；能反映包装内容物及其内在品质和储存、运输、销售过程信息的信息型智能包装，如牛奶可溯源rfid包装等，如表1所示。随着科技的发展和互联网技术的普及，信息型智能包装发展迅速，其主要是反映包装内容物的安全性、内在品质和运输、销售过程中产品的信息的一类包装形式。信息型智能包装主要由芯片、软件和条形码组成，是目前最具发展前景的包装技术之一。信息型智能包装的发展经历了一维码、二维码到现在的多维码、rfid、nfc、epc等高智能技术，其广

4、泛应用于物流、仓储、防伪、溯源、移动支付等多个领域，极大地方便了人们的生产及生活。rfid标签1.rfid标签定义作为智能包装的新宠，rfid标签技术目前是最具活力和发展前景的包装技术之一。射頻识别技术rfid（radio frequency identification），俗称电子标签，是一种利用无线射频进行非接触双向通信的识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，如图1（a、b）所示。图1（a）是食品包装中显示温度的rfid标签，它反映食品必须低于8的温度中储存，如果高于指示温度，标签则会发生颜色变化指示产品将会变质；图1（b）是常见的rfid标签，消费者可通过扫描条形码得到

5、所需的产品信息。2.rfid标签的组成与特点rfid系统主要由电子标签、读写器、应用系统组成，它主要是通过rfid标签产生特定的工作频率将产品的信息传递给读写器，然后由读写器完成对产品信息的录入与输出，最后传给应用系统，由系统完成对产品信息的统计与管理。其与传统标签相比，具有扫描速度快、扫描数量多、体积小、耐久性好、信息安全度高、穿透性好、数据存储量大、重复性高、安全性高等特点，如表2所示。3.rfid标签的制作过程rfid标签具体的制作过程如图2所示，利用有凸点的芯片在压力和超声波振动作用下消磨特殊胶层，然后通过金脚与导电油墨天线银层接触形成金属熔着层，接着特殊胶层冷凝固化芯片，完成内嵌，最

6、后检验、层压、冲裁制得rfid标签成品。rfid标签的应用现状目前，随着国民及企业对智能包装的高度认可，智能包装技术的不断完善，rfid技术也随之兴起，展现出巨大的市场应用潜力，在食品、药品、化妆品等生产领域发展迅速，对商品的溯源管理、物流管理、防伪等应用场景也展现出技术优势，其主要应用如下：1.食品随着生活水平的提高，人们对食品质量和食品安全问题越来越重视了，但是由于各种因素导致物流链上缺乏实时监控，致使一些产品不能在物流仓储过程中保证产品所需环境，特别是温度的控制，容易造成产品变质。而rfid标签可以解决这个难题：rfid标签一般贴在产品的外包装上，当产品在仓储与物流过程中进入人为设置的磁

7、场感应区时，电子标签会产生感应电流，获得能量，然后传递给读写器，由读写器读取并解码商品信息，进而将信息传递给应用系统数据库供生产商和经销商查询，从而实现对产品的远距离监控和控制，保证产品质量。2.药品目前好多药品包装已使用rfid标签技术，既利于生产商、销售商的产品推广，又利于消费者的使用安全。生产商可以将药品信息输入到电子标签中，更直接地宣传并介绍产品信息；医药公司可以通过后台数据验证并追踪产品的使用状况，更好地掌握产品销售情况，及时制定销售策略；消费者可以扫描标签得到药品的相关信息及是否被开封，从而确定产品的真伪。有的药品包装还可以制作成电话的形状，不仅做到储存药品的功能，还可以将信息发送

8、至患者的手机上，提醒患者按时、按量服药，还可以通过后台系统将病人取药时间等信息发送给医生，医生可以准确掌握患者的服药信息，进而可以做出下步治疗方案，避免了因患者记忆错误和描述不准确造成信息的不准确，从而影响医生判断。3.化妆品随着人们健康意识和消费结构的改变，日化用品也用到了智能包装，与其他商品相比，化妆品包装属于高附加值包装，有更大的发展空间，智能包装将在这一领域大显身手。现在有的化妆品包装已经用到了智能标签，如有的化妆品包装上贴有可以检测紫外线的标签，当外界紫外线强烈时，标签就会变色，提醒使用者及时涂防晒霜，既可以减少紫外线对消费者的肌肤伤害，又可以促进消费。4.商品溯源管理当生产商、销售

9、商、消费者的对应关系确定后，即可通过智能标签对产品信息进行不同的获取与管理。生产商可以对产品信息进行初始化设置，并实现对产品的信息输入，销售商可以通过扫描智能标签获得产品的销售信息，及时对市面流通的产品进行控制管理，及时进行库存与补货管理，消费者可以通过智能标签了解产品信息，正确使用商品，并可以了解到出产地以及是否开封等信息，防止收到假冒伪劣商品。5.物流管理rfid技术可以实现对商品的全程跟踪，对于商品在运输过程中的控制与管理具有重要意义。如宝洁公司将rfid标签嵌入洗衣粉包装，实现了对产品的全程跟踪，实时掌握商品的出库和出售情况，最大程度地降低库存和运输成本，实现了库存最优化以及无缝供应链

10、管理，不仅省去了人工成本，还缩短了管理时间，实现了产品的自动化管理；美国newgistics公司用智能标签解决了对于小包装的消费者退货问题，对于需要退货的商品，顾客只需要贴上智能标签，然后将包装好的产品送至邮局，newgistics公司会将邮局中自己的产品分拣处理，运回工厂，工作人员再通过智能标签中产品信息进行处理，然后将更换的产品重新发给消费者，让客户在最短时间内解决问题，从而提高客户满意度。6.防伪在包装的生产工作线上将产品的信息输入到rfid标签中，当消费者拿到商品时通过扫描标签，便可通过信息辨别产品的真伪。另外，rfid标签还可以与产品撕裂包装设计在一起，当商品被开启后，rfid標签便

11、失效，实现了第二层防伪。rfid标签的发展趋势目前，我国的包装产业总值已突破1.2万亿元，并且仍在不断增长之中，包装产业拥有无限商机，随着国家政策的鼓励，及市场的不断激励，包装产业逐渐向智能、绿色、高效方向转型，智能包装将是未来我国包装产业的一大发展趋势。作为智能包装的新技术，rfid标签技术是包装工业的一项前沿技术行业，其发展具有巨大的潜力。根据国内外调查研究发现，2017年无线射频识别标签的年需求量达到了1万亿枚，预计在未来几年独立包装的产品都会使用到智能标签。虽然智能标签技术发展迅速，但同时也存在不少问题。数据安全问题：原始数据的精确捕捉对于rfid技术的实施至关重要，但当商品距离读取设

12、备较远时或者rfid标签被玷污损坏时，数据的准确度就很难保证了，因此，数据安全问题将是智能标签技术下一步应重点解决的问题。成本问题：目前由于设备和技术的局限性，造成了智能标签高成本问题，使得智能标签不能普及使用，因此，如何降低成本，实现利益最大化将是智能标签行业的又一难题。国家政策支持：适应国情且完善的标准关系到国家的利益和信息安全，我国在智能包装的很多领域仍不够完善。发展智能包装已成为当今社会包装的主要发展趋势，中国对智能标签的研究虽然起步较晚，但发展迅速，我国应该抓住现在的机遇，积极解决存在的问题，大力研发智能包装技术，适应产品包装新形势，打造智能化、信息化的智能包装，逐步提升产品的价值，不断推动经济的发展。结语随着“中国制造2025”和“德国工业4.0”的到来，加之人们对产品质量与安全的高度重视，我国包装技术逐渐走向绿色化、数字化、智能化的新趋势。智能标签可利用云端存储、云计算、大数据等技术，通过对产品信息的